KR102190541B1 - Electrode materials with nickel-introduced for hydrogen storage and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전이 금속이 담지 된 수소 저장용 전극 소재에 관한 것으로서, 상기 전이 금속은 니켈이고, 상기 수소 저장용 전극 소재는 환원된 그래핀 옥사이드일 수 이며, 상기 환원된 그래핀 옥사이드에 담지 된 니켈 입자 수 중에 40 내지 70 % 가 직경 50 내지 70 nm인 니켈이 담지 된 수소 저장용 전극소재 및 제조방법을 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 전이금속인 니켈을 이용하여 조건별로 니켈이 담지 된 수소 저장용 전극재료를 제조함으로써 높은 수소 저장량을 가지는 흡착제를 제공할 수 있다. 그리고 전기금속인 니켈을 탄소재료에 담지 하는 과정에서 조건별로 나타나는 니켈 함유량이 수소저장량에 미치는 영향을 관찰함으로써 이를 통해 수소저장에 가장 적합한 조건을 알 수 있는 효과가 있다.
The present invention relates to an electrode material for hydrogen storage carrying a transition metal, wherein the transition metal is nickel, and the electrode material for hydrogen storage may be reduced graphene oxide, and nickel supported on the reduced graphene oxide It provides an electrode material for hydrogen storage and a manufacturing method in which nickel having a diameter of 50 to 70 nm in 40 to 70% of the number of particles is supported.
According to the present invention as described above, an adsorbent having a high hydrogen storage amount can be provided by preparing an electrode material for storing hydrogen carrying nickel for each condition using nickel as a transition metal. In addition, by observing the effect of the nickel content of each condition on the hydrogen storage amount in the process of loading nickel, which is an electric metal, on a carbon material, there is an effect of knowing the most suitable conditions for hydrogen storage.

Description

니켈을 담지 한 수소 저장용 전극 재료 및 제조방법 {ELECTRODE MATERIALS WITH NICKEL-INTRODUCED FOR HYDROGEN STORAGE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF} Electrode material and manufacturing method for hydrogen storage containing nickel {ELECTRODE MATERIALS WITH NICKEL-INTRODUCED FOR HYDROGEN STORAGE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 니켈을 담지 수소 저장용 전극 재료에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 염화니켈을 환원된 그래핀 옥사이드와 혼합하여 니켈이 담지 된 수소 저장용 전극재료를 제조함으로써 높은 수소 저장량을 가지는 흡착제를 제공하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a nickel-supported hydrogen storage electrode material, and more particularly, by mixing nickel chloride with reduced graphene oxide to prepare a nickel-supported hydrogen storage electrode material, an adsorbent having a high hydrogen storage amount. It is about how to provide.

수소에너지는 중량당 에너지 밀도가 높으면서 연소에 의한 열에너지, 내연기관을 이용한 기계에너지, 연료 전지분야 등에서 높은 효율성을 가진다. 또한 자원의 무한성, 연소 시 환경오염 물질이 생성되지 않는 다는 점에서 화석 연료를 대체하기 위한 대체에너지로 주목 받고 있다. Hydrogen energy has a high energy density per weight and has high efficiency in heat energy by combustion, mechanical energy using internal combustion engines, and fuel cells. In addition, it is attracting attention as an alternative energy to replace fossil fuels because of its infinity of resources and the fact that environmental pollutants are not generated during combustion.

수소를 에너지원으로 활용하기 위한 핵심은 수소저장법이며 압축수소저장법, 액체수소저장법, 금속수소화물, 수소의 물리적 흡착 등이 있다. 흡착은 산업의 접근성 및 경제적인 면에서 장점을 지니고 있다. 흡착재료로서 제올라이트, 금속유기골격체, 탄소소재 등이 있으며 많은 연구 활동이 진행 중이다. 이 중 탄소소재는 안전성, 경제성, 산업의 접근성, 가역반응성 등의 장점을 지니고 있다. 이러한 탄소재료에 전이금속을 담지 함으로써 스필오버효과가 발생하여 수소저장량을 증가 시킬 수 있다. The key to using hydrogen as an energy source is the hydrogen storage method, and there are compressed hydrogen storage method, liquid hydrogen storage method, metal hydride, and physical adsorption of hydrogen. Adsorption has advantages in terms of accessibility and economy of industry. As adsorption materials, there are zeolites, metal-organic frameworks, and carbon materials, and many research activities are underway. Among them, carbon materials have advantages such as safety, economics, industrial access, and reversible reactivity. By supporting the transition metal on such a carbon material, a spillover effect can occur, thereby increasing the amount of hydrogen storage.

따라서 이에 본 발명자는 탄소재료인 환원된 그래핀 옥사이드를 기반으로 니켈을 조건별로 담지 하여 가장 최적화된 니켈 함유량을 통해 향상된 수소저장량을 갖는 제조방법을 제공하고자 한다. Accordingly, the present inventors intend to provide a manufacturing method having an improved hydrogen storage amount through the most optimized nickel content by supporting nickel for each condition based on reduced graphene oxide as a carbon material.

대한민국 공개특허공보 제10-2006-0108170호 (2006.10.17.)Korean Patent Application Publication No. 10-2006-0108170 (2006.10.17.) 대한민국 등록특허공보 제10-1358883호 (2014.01.28)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1358883 (2014.01.28)

본 발명의 목적은, 니켈을 담지 한 수소 저장용 전극재료의 제조방법을 제공함과 더불어, 니켈을 담지 한 수소 저장용 전극재료 제조방법의 여러 조건 하에서 니켈을 담지 함으로써, 가장 적합한 수소저장용 흡착제의 조건을 제공함에 있다. It is an object of the present invention to provide a method for producing an electrode material for storing hydrogen carrying nickel, and supporting nickel under various conditions of a method for producing an electrode material for storing hydrogen carrying nickel, thereby providing the most suitable adsorbent for hydrogen storage. In providing conditions.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전이 금속이 담지 된 수소 저장용 전극 소재를 제공하고, 이에 있어서, 상기 전이 금속은 니켈이고, 상기 수소 저장용 전극 소재는 환원된 그래핀 옥사이드이며, 상기 환원된 그래핀 옥사이드에 담지 된 니켈 입자 수 중에 40 내지 70 % 가 직경 50 내지 70 nm인 니켈이 담지 된 수소 저장용 전극소재 및 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an electrode material for storing hydrogen carrying a transition metal, wherein the transition metal is nickel, and the electrode material for storing hydrogen is reduced graphene oxide, and the reduction It provides an electrode material for hydrogen storage and a manufacturing method in which nickel having a diameter of 50 to 70 nm in which 40 to 70% of the nickel particles supported on the graphene oxide is supported is supported.

본 발명의 일 실시예에 따르면 니켈을 탄소재료인 환원된 그래핀 옥사이드에 담지 시키며, 이때 니켈의 양이 15 내지 20 % 인 것이 특징이다. According to an embodiment of the present invention, nickel is supported on reduced graphene oxide, which is a carbon material, and the amount of nickel is 15 to 20%.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 니켈을 탄소재료에 조건별로 담지 하여 나타나는 니켈의 담지 량이 수소저장량에 미치는 영향을 관찰함으로써, 이를 통해 수소저장에 가장 적합한 조건을 알 수 있는 효과가 있다. According to the present invention as described above, it is possible to know the most suitable conditions for hydrogen storage by observing the effect of the loading amount of nickel on the hydrogen storage amount, which appears by loading nickel on a carbon material for each condition.

도 1 은 니켈과 환원된 그래핀 옥사이드 (Ni/r-GO) 합성을 위한 합성 메커니즘을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2 는 환원된 그래핀 옥사이드(r-GO) 및 니켈과 환원된 그래핀 옥사이드 (Ni/r-GO)의 XRD 패턴을 도시한다.
도 3 은 r-GO 및 Ni/r-GO 샘플의 SEM 이미지를 도시한다.
도 4 는 r-GO 및 Ni/r-GO 샘플의 TEM 이미지와 Ni/r-GO의 EDS Data 를 도시한다.
도 5 는 Ni/r-GO 샘플의 입자 크기 분포를 보여준다.
도 6 은 N2 흡착-탈착 등온선을 도시한다.
도 7 은 H2 흡착-탈착 등온선을 도시한다.
도 8 은 r-GO 및 Ni/r-GO 샘플의 SBET(비표면적), Vtotal(전체기공부피), Vmicro(미세기공부피), Vmeso(중형기공부피)의 값을 도시한다.
1 schematically shows the synthesis mechanism for the synthesis of nickel and reduced graphene oxide (Ni/r-GO).
Figure 2 shows the XRD pattern of reduced graphene oxide (r-GO) and nickel and reduced graphene oxide (Ni/r-GO).
3 shows SEM images of r-GO and Ni/r-GO samples.
4 shows TEM images of r-GO and Ni/r-GO samples and EDS data of Ni/r-GO.
5 shows the particle size distribution of the Ni/r-GO sample.
6 shows the N 2 adsorption-desorption isotherm.
7 shows the H 2 adsorption-desorption isotherm.
8 shows values of S BET (specific surface area), V total (total pore volume), V micro ( micro pore volume), and V meso (medium pore volume) of r-GO and Ni/r-GO samples.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 일 형태에 따른 전이 금속이 담지 된 수소 저장용 전극 소재에 있어서, 상기 전이 금속은 니켈이고, 상기 수소 저장용 전극 소재는 환원된 그래핀 옥사이드이며, 상기 환원된 그래핀 옥사이드에 담지 된 니켈 입자 수 중에 40 내지 70 % 가 직경 50 내지 70 nm인 니켈이 담지 된 수소 저장용 전극소재 및 제조방법을 제공한다. In the electrode material for hydrogen storage carrying a transition metal according to one embodiment of the present invention, the transition metal is nickel, the electrode material for hydrogen storage is reduced graphene oxide, and supported on the reduced graphene oxide. It provides an electrode material for hydrogen storage and a manufacturing method in which nickel having a diameter of 50 to 70 nm in 40 to 70% of the number of nickel particles is supported.

상기 니켈 입자 수는 환원된 그래핀 옥사이드에 담지 된 니켈 입자 하나를 입자 한 개로 보았으며, 이렇게 담지 된 니켈 입자 개수 전체 대비 40 % 내지 70 %는 니켈입자의 직경이 50nm 내지 70nm 임을 특징으로 한다.As for the number of nickel particles, one nickel particle supported on the reduced graphene oxide was viewed as one particle, and 40% to 70% of the total number of nickel particles supported in this way is characterized in that the diameter of the nickel particle is 50 nm to 70 nm.

예를 들어 담지 된 니켈 입자의 수가 100개라고 가정 할 때, 전체 100개의 입자 수 대비 40 내지 70 개의 니켈 입자 직경이 50 내지 70nm의 크기를 가진다.For example, assuming that the number of supported nickel particles is 100, the diameter of 40 to 70 nickel particles has a size of 50 to 70 nm compared to the total number of 100 particles.

본 발명의 니켈이 담지 된 수소 저장용 전극소재는 다양한 전이금속 중에 하나인 니켈의 도입량에 의해 유도되었다. 전이금속 중 니켈은 경제적인 점, 그리고 특성이 중요한 요인 중에 하나가 담지과정에서 수소(H2) 저장을 위한 스필오버효과를 가지는 것이다. 다른 요인들에는 비표면적, 기공 크기 및 기공 부피와 같은 전이금속이 담지 된 탄소재료 샘플의 조직 특성들이 있다. The nickel-supported hydrogen storage electrode material of the present invention was induced by the introduction of nickel, one of various transition metals. Among the transition metals, nickel has an economical point and one of the important factors for its properties to have a spillover effect for storing hydrogen (H 2 ) during the loading process. Other factors include the texture properties of the transition metal-carrying carbon material sample, such as specific surface area, pore size, and pore volume.

본 발명에서는 니켈함유량에 따라 니켈이 담지 된 환원된 그래핀 옥사이드(r-GO)를 분류했다. (r-GO, 15wt% NiCl2/r-GO, 20wt%NiCl2/r-GO).In the present invention, reduced graphene oxide (r-GO) carrying nickel was classified according to the nickel content. (r-GO, 15 wt% NiCl 2 /r-GO, 20 wt% NiCl 2 /r-GO).

도 1은 니켈이 담지 된 r-GO를 위한 합성메커니즘을 개략적으로 나타낸 것이다. 먼저, Hummers(허머스) 방법으로 GO를 합성한 후 r-GO를 합성 하였다. 여기서 r-GO는 환원된 그래핀 옥사이드로 화학적인 방법으로 환원하였다. 이를 탄소재료 기반으로 사용하였으며, r-GO는 여러 층을 가지고 작용기가 최소화됨으로써 니켈의 담지를 쉽게 할 수 있다. 염화니켈 수용액을 강한 환원제인 NaBH4를 사용하여 r-GO에 환원시켜 전이금속이 담지 된 탄소재료를 합성하였다. 탄소재료에 담지 된 전이금속으로 인해 수소분자가 원자로 해리되면서 r-GO의 층으로 삽입 되면서 수소저장량을 증가 시킬 것으로 예상된다. 1 schematically shows the synthesis mechanism for nickel-supported r-GO. First, GO was synthesized by Hummers (Hummers) method, and then r-GO was synthesized. Here, r-GO was reduced by a chemical method with reduced graphene oxide. This was used as a carbon material base, and r-GO can easily support nickel by having several layers and minimizing functional groups. An aqueous nickel chloride solution was reduced to r-GO using NaBH 4 , a strong reducing agent, to synthesize a carbon material carrying a transition metal. It is expected that hydrogen molecules will be dissociated into atoms due to the transition metal carried on the carbon material and inserted into the layer of r-GO, increasing the amount of hydrogen storage.

도 2는 r-GO와 Ni/r-GO 샘플들의 XRD 패턴을 보여준다. 모든 샘플은 탄소재료인 r-GO를 기반으로 흑연의 (002) 면(XRD Miller index)에서 반사와 거의 일치하는 2θ(Theta) = 23.87 °부근에서 피크가 나타났다. Ni peak는 (111) 면(XRD Miller index)에서 2θ= 44.49 °, (200) 면(XRD Miller index)에서 51.8 ° 나타나야 하지만 탄소재료에 비해 소량 첨가되어 나타나지 않았다고 판단된다. 2 shows the XRD patterns of r-GO and Ni/r-GO samples. All samples showed a peak around 2θ (Theta) = 23.87 °, which is almost consistent with the reflection on the (002) plane (XRD Miller index) of graphite based on the carbon material r-GO. Ni peak should appear at 2θ = 44.49 ° at the (111) plane (XRD Miller index) and 51.8 ° at the (200) plane (XRD Miller index), but it is judged that it did not appear because a small amount was added compared to the carbon material.

도 3은 r-GO 및 Ni/r-GO 샘플들의 SEM 이미지를 보여준다. ((a, b) : r-GO와 (c, d) : Ni/r-GO) 각각의 구조적 차이는 니켈의 포함에 따라 달라진다. 상기 탄소재료의 기반인 r-GO는 층이 있음을 알 수 있고, r-GO 윗면에 니켈일자로 보이는 다른 물질이 도입됨을 볼 수 있다. 3 shows SEM images of r-GO and Ni/r-GO samples. ((a, b): r-GO and (c, d): Ni/r-GO) The structural difference of each varies depending on the inclusion of nickel. It can be seen that the r-GO, which is the basis of the carbon material, has a layer, and it can be seen that another material visible as a nickel date is introduced on the upper surface of the r-GO.

도 4는 r-GO 및 Ni/r-GO 샘플들의 TEM 이미지와 Ni/r-GO의 EDS 데이터를 보여준다. ((a) : r-GO의 TEM 이미지, (b) : r-GO의 EDS 데이터, (c) : Ni/r-GO의 TEM 이미지, (d) Ni/r-GO의 EDS 데이터)) 도 4의 (c)에서 니켈입자가 보이며, 도 4의 (d)에 EDS data를 통해 니켈입자 인 것을 확인 할 수 있다. 4 shows TEM images of r-GO and Ni/r-GO samples and EDS data of Ni/r-GO. ((a): TEM image of r-GO, (b): EDS data of r-GO, (c): TEM image of Ni/r-GO, (d) EDS data of Ni/r-GO)) The nickel particles are seen in (c) of 4, and it can be confirmed that the nickel particles are through the EDS data in (d) of FIG.

도 5는 Ni/r-GO 샘플들의 니켈입자 크기 분포를 보여준다. 총 42개의 니켈입자의 분포를 나타낸 것이며, 60nm의 니켈입자에 다수 분포하고 있는 것을 알 수 있다. 5 shows the nickel particle size distribution of Ni/r-GO samples. It shows the distribution of a total of 42 nickel particles, and it can be seen that many are distributed in 60 nm of nickel particles.

도 6은 N2 흡착-탈착 등온선이다. 이를 통해 얻어진 r-GO 및 Ni/r-GO 샘플들의 조직 특성을 도 8에 나타내었다. SBET은 비표면적, Vtotal은 전체기공부피, Vmicro는 2nm 이하 크기의 미세기공부피, Vmeso는 2nm 내지 50nm 이하의 중형기공부피를 의미한다. 도 8에서 보다시피 니켈 함량이 증가 할수록 오히려 비표면적과 기공부피가 줄어드는 것을 알 수 있다. 이는 니켈입자가 커서 스필오버효과가 나타나지 않고 r-GO의 부분을 덮어 비표면적 및 기공부피가 감소 한 것으로 판단된다. 6 is an N 2 adsorption-desorption isotherm. The tissue characteristics of the r-GO and Ni/r-GO samples obtained through this are shown in FIG. 8. S BET is a specific surface area, V total is a total pore volume, V micro is a micropore volume of 2 nm or less, and V meso is a medium pore volume of 2 nm to 50 nm or less. As shown in FIG. 8, it can be seen that the specific surface area and pore volume decrease as the nickel content increases. This is believed to have reduced the specific surface area and pore volume by covering the r-GO portion without showing the spillover effect due to the large nickel particles.

도 7은 H2 흡착-탈착 등온선이다. 이를 통해 얻어진 r-GO 및 Ni/r-GO 샘플들의 H2 흡착된 부피를 알 수 있다. 도 6과 마찬가지로 니켈 함량이 증가 할수록 현저하게 수소 저장량이 증가함을 알 수 있으며, 이는 표면 전이금속에 의한 인력 향상이 수소저장량향상에 영향을 미쳤음을 알 수 있다. 7 is an H 2 adsorption-desorption isotherm. Through this, the H 2 adsorbed volume of the obtained r-GO and Ni/r-GO samples can be known. As shown in FIG. 6, it can be seen that as the nickel content increases, the amount of hydrogen storage remarkably increases, which indicates that the improvement of the attraction force due to the surface transition metal has an effect on the improvement of the hydrogen storage amount.

본 발명의 목적인 수소저장용량과 관련하여, H2 저장 용량은 니켈이 담지 된 r-GO의 니켈함량과 밀접하게 관련되어 있는바 니켈로 인한 스필오버효과 때문이다. 도 7에 도시 된 바와 같이, r-GO 및 Ni/r-GO 샘플들은 H2 저장용량은 니켈이 함량이 증가 할수록 감소하였고, 이는 담지 된 니켈 입자가 크기 때문에 이러한 결과가 나타났다고 판단된다. r-GO 및 Ni/r-GO 샘플들의 H2 저장 용량은 77K 및 1bar에서 측정하였으며 도 8에 정리하여 도시하였다. Regarding the hydrogen storage capacity, which is the object of the present invention, the H 2 storage capacity is closely related to the nickel content of r-GO carrying nickel, due to the spillover effect due to nickel. As shown in FIG. 7, in the r-GO and Ni/r-GO samples, the H2 storage capacity decreased as the nickel content increased, and this result was determined because the supported nickel particles were large. The H 2 storage capacity of the r-GO and Ni/r-GO samples was measured at 77K and 1 bar, and is summarized in FIG. 8.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are for illustrative purposes only, and it will be apparent to those of ordinary skill in the art that the scope of the present invention is not construed as being limited by these examples.

실시예 1.Example 1.

니켈이 담지 된 수소 저장용 전극재료를 제조하기 위해 5 % NaBH4를 전체 20 ml당 1 ml의 양으로 사용하여 니켈을 r-GO에 담지 하였다. 염화니켈의 양을 탄소재료 대비 15%로 하였다. 탄소재료와 염화니켈 및 NaBH4를 교반하며 담지 하였다. 담지과정에서 온도를 70 ℃로 하여 3 시간 동안 반응을 진행하였다. 이후 원심 분리기로 필터 한 후 60 ℃에서 6 시간 진공 건조 하였다. To prepare a nickel-supported hydrogen storage electrode material, 5% NaBH4 was used in an amount of 1 ml per 20 ml, and nickel was supported on r-GO. The amount of nickel chloride was 15% compared to the carbon material. A carbon material, nickel chloride, and NaBH4 were stirred and supported. During the loading process, the reaction was carried out for 3 hours at a temperature of 70°C. After filtering with a centrifugal separator, vacuum drying was performed at 60° C. for 6 hours.

실시예 2.Example 2.

상기 실시예 1과 동일하게 과정을 실시하되, 염화니켈의 양을 r-GO 대비 20 %로 하였다. The procedure was carried out in the same manner as in Example 1, but the amount of nickel chloride was 20% compared to r-GO.

비교예 1.Comparative Example 1.

상기 실시예 1에서 니켈을 담지하지 않고 r-GO만으로 데이터를 측정하였다. In Example 1, the data were measured only with r-GO without nickel.

실시예 1과 2 및 비교예 1에 따른 r-GO의 제조조건을 표 1에 도시하였다. Table 1 shows the conditions for preparing r-GO according to Examples 1 and 2 and Comparative Example 1.

샘플명Sample name 반응온도
(oC)
Reaction temperature
( o C)
반응시간
(h)
Reaction time
(h)
염화니켈의 양
(wt%)
Amount of nickel chloride
(wt%)
진공건조시간
(h)
Vacuum drying time
(h)
실시예 1Example 1 7070 33 1515 66 실시예 2Example 2 7070 33 2020 66 비교예 1Comparative Example 1 7070 33 00 66

측정예 1.Measurement Example 1.

실시예 1과 2 및 비교예 1에 따라 제조된 수소 저장용 전극재료의 수소 저장 용량을 BELSORP 장치 (모델 BELSORP-max, BEL Co., Ltd.)를 사용하여 77 K 및 1 bar에서 측정하였으며, 측정값은 표 2에 도시하였다. The hydrogen storage capacity of the electrode material for hydrogen storage prepared according to Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 was measured at 77 K and 1 bar using a BELSORP apparatus (model BELSORP-max, BEL Co., Ltd.), and The measured values are shown in Table 2.

수소저장량 (cm3/g)Hydrogen storage (cm 3 /g) 실시예 1Example 1 24.324.3 실시예 2Example 2 17.617.6 비교예 1Comparative Example 1 10.210.2

이 결과 실시예 1이 가장 최적화된 조건으로서, 바람직하게는 니켈 담지에서 니켈입자의 크기 및 니켈 함량이 높으면 오히려 수소저장에 저해 된다는 점을 짐작 할 수 있다.As a result, it can be presumed that Example 1 is the most optimized condition, and preferably, if the size of the nickel particles and the nickel content are high in nickel support, hydrogen storage is rather inhibited.

이상, 본 발명내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다. As described above, specific parts of the present invention have been described in detail, and for those of ordinary skill in the art, it is obvious that these specific techniques are only preferred embodiments, and the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. Therefore, it will be said that the substantial scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (4)

수소 저장용 전극 소재에 있어서,
상기 수소 저장용 전극 소재는 r-GO에 니켈 입자를 담지하고,
상기 r-GO에 담지 된 전체 니켈 입자 수 중에 40 내지 70 % 가 직경 50 내지 70 nm이고,
상기 수소 저장용 전극 소재의 비표면적이 6.8 m2/g 내지 8.8 m2/g인 니켈이 담지 된 수소 저장용 전극소재.
In the electrode material for hydrogen storage,
The hydrogen storage electrode material supports nickel particles on r-GO,
40 to 70% of the total number of nickel particles supported on the r-GO is 50 to 70 nm in diameter,
An electrode material for hydrogen storage carrying nickel having a specific surface area of 6.8 m 2 /g to 8.8 m 2 /g of the hydrogen storage electrode material.
제 1 항에 있어서,
상기 수소 저장용 전극 소재의 전체 기공의 부피가 0.024 cm3/g 내지 0.044 cm3/g인 것을 특징으로 하는 니켈이 담지 된 수소 저장용 전극소재.
The method of claim 1,
Nickel-supported hydrogen storage electrode material, characterized in that the total pore volume of the hydrogen storage electrode material is 0.024 cm 3 /g to 0.044 cm 3 /g.
제 1 항에 있어서,
상기 수소 저장용 전극 소재의 미세 기공 부피가 0 cm3/g 내지 0.0026 cm3/g인 것을 특징으로 하는 니켈이 담지 된 수소 저장용 전극소재.
The method of claim 1,
Nickel-supported hydrogen storage electrode material, characterized in that the micropore volume of the hydrogen storage electrode material is 0 cm 3 /g to 0.0026 cm 3 /g.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 수소 저장용 전극 소재의 제조방법은
1) 탄소재료, NaBH4(수소화붕소나트륨) 및 염화니켈을 준비하는 단계;
2) 탄소재료, NaBH4(수소화붕소나트륨) 및 염화니켈을 함께 교반하여 니켈을 탄소재료에 담지하는 단계; 및
3) 니켈이 담지 된 탄소재료를 진공 건조하는 단계를 포함하고,
상기 2)단계에서 사용된 탄소재료와 염화니켈의 중량부는 1 : 0.15 내지 1 : 0.2 이고,
상기 탄소재료는 환원된 그래핀 옥사이드(r-GO)인 니켈이 담지 된 것을 특징으로 하는 수소 저장용 전극소재 제조방법.
The method of manufacturing the electrode material for hydrogen storage of any one of claims 1 to 3
1) preparing a carbon material, NaBH 4 (sodium borohydride) and nickel chloride;
2) stirring the carbon material, NaBH 4 (sodium borohydride) and nickel chloride together to support nickel on the carbon material; And
3) vacuum drying the nickel-supported carbon material,
The weight part of the carbon material and nickel chloride used in step 2) is 1: 0.15 to 1: 0.2,
The carbon material is a method for producing an electrode material for hydrogen storage, characterized in that the reduced graphene oxide (r-GO) nickel is supported.
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